RU2040116C1 - Device for measuring and regulation of signal delay time in circuits for transmission tonal frequency channel - Google Patents
Device for measuring and regulation of signal delay time in circuits for transmission tonal frequency channel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2040116C1 RU2040116C1 SU5046596A RU2040116C1 RU 2040116 C1 RU2040116 C1 RU 2040116C1 SU 5046596 A SU5046596 A SU 5046596A RU 2040116 C1 RU2040116 C1 RU 2040116C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- input
- output
- delay time
- transmission
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к измерительной технике электропроводной связи и может быть использовано для измерения и регулирования времени запаздывания трактов передачи и приема канала ТЧ, предназначенного для передачи сигналов точного времени. The invention relates to a measurement technique for electrically conductive communication and can be used to measure and control the delay time of the transmission and reception channels of the PM channel, designed to transmit accurate time signals.
Известно устройство измерения времени запаздывания сигналов в тракте приема канала тональной частоты, которое позволяет измерять и регулировать время запаздывания тракта приема многоканальных систем передачи. Измерение и регулирование времени запаздывания тракта приема позволяет получить более высокую точность передачи сигналов времени по сравнению с каналами ТЧ, в которых такого регулирования трактов аппаратуры передачи сигналов времени (АПСВ) не осуществлялось. A device for measuring the delay time of signals in a channel for receiving a tonal frequency channel is known, which allows one to measure and adjust the delay time of a channel for receiving multi-channel transmission systems. Measurement and regulation of the delay time of the reception path allows to obtain a higher accuracy of the transmission of time signals compared to the PM channels, in which such regulation of the paths of the transmission of time signals (APSV) was not carried out.
Под временем запаздывания тракта понимается время, прошедшее с момента подачи переднего (заднего) фронта импульсного сигнала на входе исследуемого тракта до момента фиксирования контролируемого фронта импульса на выходе тракта. Время запаздывания в отличие от группового времени прохождения (ГВП), под которым понимают первую производную от ФЧХ по круговой частоте, определяется обеими частотными характеристиками тракта АЧХ и ФЧХ. Как следует из определения время запаздывания относится к каналу передачи дискретных сигналов, поэтому оно зависит как от параметров канала ТЧ, так и от свойств аппаратуры вторичного уплотнения. The path delay time is understood as the time elapsed from the moment the leading (trailing) edge of the pulse signal was input at the input of the path under study to the moment of recording the controlled pulse front at the channel output. The lag time, in contrast to the group transit time (HWP), which is understood as the first derivative of the phase-frequency characteristic with respect to the circular frequency, is determined by both frequency characteristics of the frequency response and phase response paths. As follows from the definition, the delay time refers to the discrete signal transmission channel; therefore, it depends both on the parameters of the PM channel and on the properties of the secondary compaction equipment.
Известно устройство измерения времени запаздывания сигналов в тракте передачи канала тональной частоты, которое содержит последовательно соединенные генератор импульсов, первый блок регулирования времени запаздывания и модулятор, выход которого является входом тракта передачи канала тональной частоты, удлинитель, включенный между трактом передачи и трактом приема канала тональной частоты, последовательно соединенные демодулятор, вход которого объединен с входом указателя уровня, второй блок регулирования времени запаздывания и частотомер, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а вход устройства соединен с выходом канала тональной частоты. A device for measuring the delay time of signals in a transmission channel of a tonal frequency channel is provided, which comprises a pulse generator, a first delay time control unit and a modulator, the output of which is an input of a transmission channel of a tone frequency channel, an extension cord connected between the transmission path and the reception channel of the tone frequency channel serially connected demodulator, the input of which is combined with the input of the level gauge, the second delay time control unit and h stotomer, a second input coupled to an output of the pulse generator and the input device connected to the outlet channel tone.
Это устройство позволяет измерять и регулировать время запаздывания тракта передачи при отрегулированном тракте приема канала ТЧ. Особенностью прототипа является то, что в процессе измерения и регулирования времени запаздывания в измеряемый тракт входит индивидуальное и групповое оборудование одной оконечной станции. Тогда как передача сигналов точного времени осуществляется по каналам ТЧ, образованным индивидуальным и групповым оборудованием различных оконечных и промежуточных станций. Естественно, что использование в тракте передачи сигналов точного времени элементов, контролируемых и регулируемых в составе различных цепей может быть причиной дополнительной погрешности. This device allows you to measure and adjust the delay time of the transmission path with the adjusted path of receiving the PM channel. A feature of the prototype is that in the process of measuring and adjusting the delay time, the individual and group equipment of one terminal station is included in the measured path. Whereas the transmission of accurate time signals is carried out via PM channels formed by individual and group equipment of various terminal and intermediate stations. Naturally, the use of elements controlled and regulated as part of various circuits in the transmission path of accurate time signals can be the cause of an additional error.
Таким образом, недостатком устройства является неточность измерения времени запаздывания и возможность появления дополнительной погрешности в работе системы передачи точного времени за счет различий группового времени прохождения сигналов (ГВП) в прямом и обратном направлениях передачи линейного тракта многоканальной аппаратуры связи. Thus, the disadvantage of this device is the inaccuracy of measuring the delay time and the possibility of an additional error in the operation of the exact time transmission system due to differences in the group signal propagation time (GWP) in the forward and reverse directions of transmission of the linear path of multichannel communication equipment.
Цель изобретения повышение точности измерения и регулирования времени запаздывания трактов передачи сигналов путем измерения абсолютных значений ГВП прямого и обратного направлений передачи канала ТЧ и выравнивание времени запаздывания трактов передачи сигналов. The purpose of the invention is to increase the accuracy of measuring and regulating the delay time of signal transmission paths by measuring the absolute values of the GWP of the forward and reverse directions of transmission of the PM channel and aligning the delay time of signal transmission paths.
Это достигается тем, что в устройство введены источник времени, выход которого соединен с первым входом блока передачи АПСВ, выход и второй вход которого соединены соответственно с входом первого и выходом второго блоков регулирования времени запаздывания, последовательно соединенные блок коммутации, декодер, блок сравнения и блок управления запаздыванием, первый выход которого соединен с вторым входом первого блока регулирования времени запаздывания, а второй выход соединен с первым входом второго блока регулирования времени запаздывания, второй вход которого соединен с вторым выходом блока коммутации, вход которого соединен с выходом демодулятора, второй блок коммутации, первый вход которого соединен с выходом модулятора, второй вход соединен с выходом генератора качающейся частоты, а выход с входом тракта передачи канала ТЧ в прямом направлении, последовательно соединенные третий блок коммутации, блок предварительной обработки сигнала, блок выбора момента регистрации, блок вычисления ФЧХ, блок вычисления ГВП и фиксатор ГВП, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, выход блока предварительной обработки сигнала соединен с вторым входом блока вычисления ФЧХ, третий вход которого и второй вход блока выбора момента регистрации соединен соответственно с первым и вторым выходами генератора счетных импульсов, выход тракта передачи канала ТЧ в прямом направлении соединен с последовательно соединенными четвертым блоком коммутации, вторым демодулятором, третьим блоком регулирования времени запаздывания, блоком приема АПСВ, четвертым блоком регулирования времени запаздывания, пятым блоком коммутации, вторым модулятором и шестым блоком коммутации, второй вход которого соединен с выходом второго генератора качающейся частоты, а выход соединен с входом тракта передачи канала ТЧ в обратном направлении, выход которого через третий коммутатор соединен с входом первого демодулятора, последовательно соединенные второй блок предварительной обработки сигнала, второй блок выбора момента регистрации, второй блок вычисления ФЧХ, второй блок вычисления ГВП, второй фиксатор ГВП и кодер, выход которого соединен с вторым входом пятого блока коммутации, второй выход четвертого блока коммутации соединен с входом второго блока предварительной обработки сигнала, выход которого соединен с вторым входом второго блока вычисления ФЧХ, третий вход которого и второй вход второго блока выбора момента регистрации соединены соответственно с первым и вторым выходами второго генератора счетных импульсов. This is achieved by the fact that a time source is introduced into the device, the output of which is connected to the first input of the APSV transmission unit, the output and second input of which are connected respectively to the input of the first and output of the second delay time control units, the switching unit, the decoder, the comparison unit, and the unit are connected in series delay control, the first output of which is connected to the second input of the first delay time control unit, and the second output is connected to the first input of the second delay time control unit the second input of which is connected to the output of the demodulator, the second input of which is connected to the output of the modulator, the second input is connected to the output of the oscillating frequency generator, and the output to the input of the transmission channel of the PM channel direction, the third switching unit, the signal preprocessing unit, the registration timing selection unit, the phase response calculator, the GWP calculation unit and the GWP latch, the output of which is connected to the second input, are connected in series m of the comparison unit, the output of the signal preprocessing unit is connected to the second input of the phase response calculating unit, the third input of which and the second input of the recording moment selection unit are connected respectively to the first and second outputs of the counting pulse generator, the output of the PM channel transmission path in the forward direction is connected to series-connected fourth switching unit, second demodulator, third delay time control unit, APSV reception unit, fourth delay time control unit, fifth b a switching window, a second modulator and a sixth switching unit, the second input of which is connected to the output of the second oscillating frequency generator, and the output is connected to the input of the PM channel transmission path in the opposite direction, the output of which through the third switch is connected to the input of the first demodulator, the second preliminary block is connected in series signal processing, the second unit for selecting the moment of registration, the second unit for calculating the phase response, the second unit for calculating the GWP, the second latch for the GWP and an encoder, the output of which is connected to the second input of the switching unit, the second output of the fourth switching unit is connected to the input of the second signal preprocessing unit, the output of which is connected to the second input of the second phase response block, the third input of which and the second input of the second recording moment selection unit are connected respectively to the first and second outputs of the second counting generator pulses.
Введение в устройство новых блоков с соответствующими связями позволяет осуществлять измерение абсолютных значений ГВП для средней частоты канала ТЧ, передать измеренное значение ГВП прямого направления на сторону передачи, сравнить между собой значения ГБП прямого и обратного направлений и внести соответствующие изменения в блоках регулировки запаздывания на стороне передачи, что обеспечивает повышение точности передачи сигналов времени. The introduction of new units with appropriate connections allows the measurement of absolute GWP values for the average frequency of the PM channel, transfer the measured GWP value of the forward direction to the transmission side, compare the GBP values of the forward and reverse directions, and make the corresponding changes in the delay adjustment blocks on the transmission side , which provides increased accuracy of the transmission of time signals.
Отсюда следует, что предлагаемое устройство должно обеспечивать следующие три режима работы: измерение ГВП, установка ГВП, передача сигналов времени. It follows that the proposed device should provide the following three modes of operation: measuring HWP, installing HWP, transmitting time signals.
На фиг. 1 представлена общая структурная схема устройства; на фиг.2 структурная схема устройства в режиме "измерение ГВП"; на фиг.3 структурная схема устройства в режиме "установка ГВП"; на фиг.4 структурная схема устройства в режиме "передача сигналов времени"; на фиг.5 изображены эпюры временных зависимостей испытательного сигнала: а напряжение сигнала на входе канала ТЧ; б напряжение сигнала на выходе канала ТЧ; в форма сигнала на выходе блока предварительной обработки сигнала; на фиг.7 схема блока вычисления ФЧХ; на фиг.8 схема блока вычисления ГВП. In FIG. 1 shows a general block diagram of a device; figure 2 is a structural diagram of the device in the mode of "measuring the GWP"; figure 3 structural diagram of the device in the mode of "installation of hot water"; figure 4 is a structural diagram of the device in the mode of "transmission of time signals"; figure 5 shows the plot of the time dependences of the test signal: and the signal voltage at the input of the PM channel; b signal voltage at the output of the PM channel; in the waveform at the output of the signal preprocessing unit; Fig.7 block diagram of the calculation of the phase response; in Fig.8 block diagram of the calculation of the GWP.
Устройство для измерения и регулирования времени запаздывания трактов передачи сигналов по каналу ТЧ содержит на стороне передачи источник времени (часы) 1, блок передачи АПСВ 2, блок 3 регулирования времени запаздывания, модулятор 4, блок коммутации 5, блок 6 регулирования времени запаздывания, блок 7 управления запаздыванием, генератор 8 качающейся частоты (ГКЧ), блок сравнения 9, декодер 10, блок коммутации 11, демодулятор 12, блок коммутации 13, фиксатор ГВП 14, блок вычисления ГВП 15, блок вычисления ФЧХ 16, блок 17 выбора момента регистрации, блок 18 предварительной обработки сигнала 18 и генератор 10 счетных импульсов, на стороне приема блок коммутации 20, демодулятор 21, блок 22 регулирования времени запаздывания, блок 23 предварительной обработки сигнала, блок 24 выбора момента регистрации, блок 25 приема АПСВ, блок 26 вычисления ФЧХ, генератор 27 счетных импульсов, блок коммутации 28, модулятор 29, блок коммутации 30, блок 31 регулирования времени запаздывания, блок 32 вычисления ГВП, генератор 33 качающейся частоты, кодер 34, фиксатор ГВП 35, а также тракты передачи канала ТЧ в прямом 36 и обратном 37 направлениях. A device for measuring and adjusting the delay time of signal transmission paths on the PM channel contains, on the transmission side, a time source (clock) 1,
Источник времени 1 подключен к последовательно соединенным блоку передачи АПСВ 2, блоку 3 регулирования времени запаздывания, модулятору 4 и блоку коммутации 5, выход которого соединен с входом тракта передачи 36, а второй вход соединен с ГКЧ 8. Выход тракта передачи 37 соединен с последовательно соединенными блоком коммутации 13, демодулятором 12, блоком коммутации 11, декодером 10, блоком сравнения 9 и блоком управления запаздыванием 7, первый выход которого соединен с вторым входом блока 3, а второй выход с входом блока 6 регулирования времени запаздывания, второй вход которого соединен с вторым выходом блока коммутации 11, а выход соединен с вторым входом блока 2. Второй выход блока коммутации 13 соединен с последовательно соединенными блоком 18 предварительной обработки сигнала, блоком 17 выбора момента регистрации, блоком вычисления ФЧХ 16, блоком вычисления ГВП 15 и фиксатором ГВП 14, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения 9. The
Выход блока 18 соединен с вторым входом блока 16, третий вход которого соединен с выходом генератора 19, второй выход которого соединен с вторым входом блока 17. Выход тракта передачи 36 соединен с последовательно соединенными блоком коммутации 20, демодулятором 21, блоком 22 регулирования времени запаздывания, блоком приема АПСВ 25, блоком регулирования времени запаздывания 31, блоком коммутации 30, модулятором 29 и блоком коммутации 28, выход которого соединен с входом тракта передачи 37, а второй вход соединен с ГКЧ 33. К второму выходу блока коммутации 20 подключены последовательно соединенные блок 23 предварительной обработки сигнала, блок 24 выбора момента регистрации 24, блок вычисления ФЧХ 26, блок вычисления ГВП 32, фиксатор ГВП 35 и кодер 34, выход которого соединен с вторым входом блока 30. The output of
Выход блока 23 соединен с вторым входом блока вычисления ФЧХ, третий вход которого соединен с выходом генератора 27, второй выход которого соединен с вторым входом блока 24. The output of
Блок вычисления ГВП 15 (32) (см. фиг.8) содержит блок пересчета 15.1, расчетный блок 15.2, фиксатор 15.3 значений граничной частоты, фиксатор 15.4 предыдущего значения граничной частоты, вычислитель разности граничных частот 15.5, сумматор 15.6, делитель на два 15.7 и индикатор средней частоты 15.8. The GWP calculation block 15 (32) (see Fig. 8) contains a conversion unit 15.1, a calculation block 15.2, a clamp 15.3 for the cutoff frequency, a clamp 15.4 for the previous cutoff frequency, a calculator for the difference in cutoff frequencies 15.5, an adder 15.6, a divisor by two 15.7 and medium frequency indicator 15.8.
Блок вычисления ФЧХ 16 (26) (см. фиг.7) содержит блок 16.1 выбора пакета, счетчик 16.2 длительности пакета, фиксатор 16.3 длительности пакета, расчетный блок 16.4, фиксатор 16.5 перепада фазы, блок управления 16.6, блок 16.7 базы данных. The PFC calculation block 16 (26) (see Fig. 7) contains a packet selection block 16.1, a packet duration counter 16.2, a packet duration lock 16.3, a calculation block 16.4, a phase difference lock 16.5, a control block 16.6, a database block 16.7.
Блок предварительной обработки сигнала 18 (24) (см. фиг.6) содержит входное устройство 18.1, формирователь 18.2, дифференцирующую цепочку 18.3, мостовой выпрямитель 18.4. The signal preprocessing unit 18 (24) (see Fig. 6) contains an input device 18.1, a driver 18.2, a differentiating chain 18.3, a bridge rectifier 18.4.
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Режим "измерение ГВП" (см. фиг.2). В рассматриваемом режиме частотно-модулированные колебания от генератора 8 качающейся частоты поступают на вход канала ТЧ прямого направления передачи 36, с выхода которого сдвинутые по фазе в соответствии с ФЧХ колебания поступают на блок 23 предварительной обработки сигналов 33. С выхода блока 23 сигнал поступает параллельно на вход блока 24 выбора момента регистрации и вход блока 26 вычисления ФЧХ, причем на вторые входы блоков 24 и 26 подаются счетные импульсы от генератора 27 счетных импульсов. The mode of "measurement of GWP" (see figure 2). In the considered mode, the frequency-modulated oscillations from the
Перепад ФЧХ (Δθкм) и граничные частоты (fгр.1, fгр.2), рассчитанные в блоке вычисления ФЧХ 26, передаются в блок вычисления ГВП 32.The differential phase response (Δθ km ) and the boundary frequencies (f gr. 1 , f gr . 2 ), calculated in the calculation unit of the
Значения ГВП прямого направления передачи канала ТЧ 36, вычисленные в блоке 32, передаются в фиксатор ГВП 35, где запоминаются и сохраняются до момента передачи их на сторону передачи. Аналогичное взаимодействие элементов характеризует устройство при измерении ГВП обратного направления передачи канала ТЧ 37; генератор 33 качающейся частоты передает частотно-модулированный сигнал по каналу 37, с выхода которого через блок коммутации 13 сигнал поступает на блок 18 предварительной обработки 18, а затем в результате последовательной обработки в блоке 17 выбора момента регистрации, блоке вычисления ФЧХ 16, блоке вычисления ГВП 15, в фиксаторе ГВП 14 запоминается и хранится значение ГВП обратного направления передачи канала ТЧ 37. The GWP values of the forward direction of transmission of the
В качестве измерителя перепада фазы ФЧХ, по которому затем рассчитывается абсолютное значение ГВП, использовано известное устройство для измерения ФЧХ. As a meter of the phase difference phase response, which then calculates the absolute value of the GWP, a known device for measuring the phase response is used.
Принципы работы указанного устройства измерения ФЧХ основан на контроле скорости изменения частоты испытательного сигнала на входе и выходе канала. В качестве испытательного сигнала используются частотно-модулированные колебания с линейным законом изменения частоты, генерируемые генератором качающейся частоты (8 и 27). The principles of operation of this device for measuring the phase response is based on controlling the rate of change of the frequency of the test signal at the input and output of the channel. As a test signal, frequency-modulated oscillations with a linear law of frequency change generated by the oscillating frequency generator (8 and 27) are used.
Скорость изменения частоты испытательного сигнала на входе канала контролировать не целесообразно, так как она определяется известным законом работы генератора качающейся частоты (8 и 27). Поступающий из канала ТЧ частотно-модулированный сигнал в блоке электрической обработки сигналов 18 (26) преобразуется в последовательность коротких импульсов, отстоящих друг от друга на текущее время Δτк. Сравнение соответствующих интервалов на входе (Δ tк) и на выходе (Δτк) канала позволяет определить перепад фазы Δθк 1 как для одного пери- ода, так и для группы, включающей М им- пульсов, ΔθкмM 1 Определение длительности интервалов Δτкм и Δ tкм, вычисление перепада фазы Δθкм и граничных частот (fгр.1, fгр.2) осуществляется в блоке вычисления ФЧХ 16 (26).The rate of change of the frequency of the test signal at the input of the channel is not advisable to control, since it is determined by the well-known law of operation of the oscillating frequency generator (8 and 27). The frequency-modulated signal coming from the PM channel in the electrical signal processing unit 18 (26) is converted into a sequence of short pulses that are apart from each other by the current time Δτ k . Comparison of the corresponding intervals at the input (Δ t to ) and at the output (Δτ to ) of the channel allows you to determine the
Рассчитанные значения Δθкм и fгр.1, fгр.2 передаются из блоков 16 или 26 в блок вычисления ГВП 15 (32), где осуществляется вычисление абсолютного значения ГВП обратного направления передачи (tгр.Б-А) канала ТЧ 37 или прямого направления передачи (tгрА-Б) канала ТЧ 36. При переходе от перепада фазы Δθкм к абсолютному значению группового времени используется формула
tгр
Вычисленные абсолютные значения группового времени в блоках 15 и 32 передаются соответственно в фиксатор ГВП 14 или фиксатор ГВП 35, где запоминаются до момента перехода к следующему режиму работы устройства.The calculated values of Δθ km and f gr. 1 , f gr . 2 are transmitted from
t gr
The calculated absolute values of the group time in
Режим "установка ГВП" (см. фиг.3). The mode of "installation of GWP" (see figure 3).
Работа устройства в режиме "установка ГВП" состоит в том, что числовая величина абсолютного значения ГВП прямого направления передачи канала ТЧ 36 tгр.А-Б с фиксатора ГВП 35 поступает на кодер 34, где оно кодируется и с помощью модулятора приема 29 передается по каналу ТЧ 37. С выхода канала сигнал на стороне передачи поступает на демодулятор передачи 12, принимается и подается на декодер 10, с выхода которого сигнал поступает на первый вход блока сравнения 9. На второй вход блока сравнения 9 с фиксатора ГВП 14 подается значение абсолютного значения ГВП обратного направления передачи tгр.Б-А, измеренное в предыдущем режиме.The operation of the device in the "GWP installation" mode consists in the fact that the numerical value of the GWP absolute value of the forward direction of transmission of the PM channel 36 t group AB is supplied to the
В блоке 9 осуществляется сравнение абсолютного значения ГВП прямого и обратного направлений передачи, на основании которого вырабатывается разностный сигнал, подаваемый на блок 7 управления запаздыванием. В зависимости от знака разностного сигнала блок 7 управления запаздыванием вносит соответствующие изменения в блок 3 регулировки запаздывания или блок 6 регулировки запаздывания. Таким образом осуществляется уточнение положений регуляторов блоков 3 или 6. In
Режим "передача сигналов времени" (см. фиг.4). The mode "transmission of time signals" (see figure 4).
Работа устройства в режиме "передачи сигналов времени" заключается в передаче сигналов от источника времени 1 по каналу ТЧ 36 в прямом направлении, приеме сигналов и обработке их в приемной части АПСВ 25 на стороне приема, передаче обработанных сигналов в обратном направлении канала ТЧ 37, приеме их на стороне передачи и уточнении сигналов времени в передающей части АПСВ. The operation of the device in the "time signal transmission" mode consists in transmitting signals from the
Рассмотрим взаимодействие элементов устройства в этом режиме. Источник времени 1 посылает равномерную последовательность импульсов в блок передачи АПСВ 2, где в соответствии с ними формируются информационные сигналы времени, включающие так называемую "дату" числовые значение времени в виде кодовых бинарных последовательностей, а также секундные и минутные импульсы. С выхода блока передачи АПСВ 2 информационные сигналы проходят через блок 3 регулировки запаздывания, в котором в зависимости от положения регулятора сигналы смещаются во времени, после чего они поступают на модулятор передачи 4. Consider the interaction of the elements of the device in this mode. The
В модуляторе передачи 4 импульсы двоичного кода преобразуются в фазомодулированные колебания, которые через блок коммутации 5 поступают на вход канала ТЧ 36. С выхода канала ТЧ 36 сигнал через блок коммутации 20 поступает на демодулятор приема 21, где из фазомодулированных колебаний вырабатываются бинарные последовательности импульсов, которые после смешения во времени в блоке 22 регулировки запаздывания поступают в блок приема АПСВ 25. In
Принимаемый блоком приема АПСВ 25 информационный сигнал, во-первых, обеспечивает фиксирование и индикацию моментов времени, а, во-вторых, позволяет вырабатывать сигнал, передаваемый затем на сторону передачи в блок передачи АПСВ 2. The information signal received by the
Выработанный блоком приема АПСВ 25 сигнал через блок регулировки времени запаздывания 31 и блок коммутации 30 поступает на модулятор приема 29, где преобразуется в фазомодулированное колебание, которое через блок коммутации 28 подается на вход канала ТЧ обратного направления 37. The signal generated by the
С выхода канала ТЧ 37 фазомодулированные колебания через блок коммутации 13 поступают на демодулятор передачи 12, где они преобразуются в последовательность бинарных импульсов, которая через блок коммутации 11, второй блок регулировки запаздывания 6 подается на блок передачи АПСВ 2. From the output of the
Уточним работу устройства в режиме измерения ГВП. We will clarify the operation of the device in the mode of measuring HWP.
Остановимся, прежде всего, на форме испытательного сигнала в режиме измерения ГВП, в качестве которого выбрано частотно-модулированное колебание с линейным законом изменения частоты. Тогда сигнал на входе и выходе канала ТЧ может быть записан в виде
Uвх A1 sin 2 πα t2;
Uвых A2 sin[2 πατ2-b(ω))] где b(ω) ФЧХ канала ТЧ.Let us dwell, first of all, on the form of the test signal in the mode of GWP measurement, for which the frequency-modulated oscillation with the linear law of frequency variation is selected. Then the signal at the input and output of the PM channel can be written as
U in A 1
U o A 2 sin [2 πατ 2 -b (ω))] where b (ω) is the phase response of the PM channel.
При контроле скорости изменения частоты сигнала мы учитываем длительности полупериодов испытательного сигнала. На фиг.5а, б изображены временные эпюры напряжений сигнала на входе и выходе канала, где соответствующие полупериоды обозначены Δtк и Δτк. Однако целесообразнее контролировать не длительности отдельных полупериодов, а длительность группы, включающей М полупериодов, которые на фиг.5а, б показаны соответственно Δtк и Δτкм.When controlling the rate of change of the signal frequency, we take into account the duration of the half-periods of the test signal. On figa, b shows the time plot of the voltage of the signal at the input and output of the channel, where the corresponding half-periods are designated Δt to and Δτ to . However, it is more expedient to control not the durations of individual half-periods, but the duration of a group including M half-periods, which are shown in FIGS. 5a, b by Δt k and Δτ km , respectively.
При физической реализации элементов контроля длительности полупериодов сигнал сначала подвергают специальной обработке, включающей формирование прямоугольных импульсов, дифференцирование и выпрямление. Все это выполняется в блоках электрической обработки сигналов 18 и 24, на выходе которых сигнал может быть представлен в виде фиг.5, в. In the physical implementation of control elements for the duration of half-periods, the signal is first subjected to special processing, including the formation of rectangular pulses, differentiation and rectification. All this is done in the blocks of
Схема блока предварительной обработки сигнала 18 (24) показана на фиг.6. The circuit of the signal preprocessing unit 18 (24) is shown in FIG. 6.
Входное устройство 18.1 обеспечивает 600-омную нагрузку для канала ТЧ; формирователь 18.2 осуществляет представление сигнала в виде последовательности прямоугольных импульсов, из которых в дифференцирующей цепочке 18.3 образуются двухполярные остроконечные импульсы. С помощью мостового выпрямителя 18.4 на выходе блока электрической обработки сигнала 18 получаются остроконечные однополярные импульсы (см. фиг.5в), позволяющие четко фиксировать моменты перехода через нуль колебаний испытательного сигнала (см. фиг.5,б). Далее испытательный сигнал поступает на блоки выбора момента регистрации 17 (24) и на блок вычисления ФЧХ 16 (26). Input device 18.1 provides a 600-ohm load for the PM channel; driver 18.2 implements the signal in the form of a sequence of rectangular pulses, from which bipolar pointed pulses are formed in the differentiating chain 18.3. Using a bridge rectifier 18.4 at the output of the electric
Определение момента регистрации осуществляется с помощью настроенного счетчика, входящего в данный блок и устанавливающего момент появления участка сигнала с частотой f 1923 Гц, что соответствует длительности полупериода Δτк 13100 мкс. Этот момент фиксируется настроенным счетчиком, когда тот отсчитывает 13100 импульсов от генератора счетных импульсов 19 или 27, при этом будет подан сигнал "начало отсчета" для блоков вычисления ФЧХ 16 и 26.Determination of the registration is performed via a customized counter included in this block and sets the time of occurrence of the signal portion with a frequency f 1923 Hz, which corresponds to the half-period duration Δτ to 13,100 microseconds. This moment is fixed by the tuned counter, when it counts 13100 pulses from the counting
Схема блока вычисления ФЧХ 16 (26), представлена на фиг.7. The circuit block for calculating the phase response 16 (26) is shown in Fig.7.
Блок управления 16.6, получив из блока 17 сигнал "начало отсчета", включает в работу блоки 16.1, 16.4, 16.7 и инициирует работу всех элементов блока 16. The control unit 16.6, receiving from the
Блок 16.1 устанавливает временные границы пакета, а в блоке 16.2 определяется длительность пакета Δτкм путем подсчета числа счетных импульсов от генератора 19. Значение длительности пакета фиксируется в блоке 16.3, а затем передается в расчетный блок 16.4. На второй информационный вход блока 16.4 из блока 16.7 базы данных передается значение длительности пакета сигнала на входе Δ tкм.Block 16.1 sets the time limits of the packet, and in block 16.2 determines the duration of the packet Δτ km by counting the number of counting pulses from the
В блоке 16.4 по формуле ΔθкмM 1
рассчитывается перепад фазы ФЧХ Δθкм, значение которого фиксируется в блоке 16.5.In block 16.4 according to the formula Δθ km M 1
the phase-phase difference Δθ km is calculated, the value of which is fixed in block 16.5.
Заметим, что величина М определяется скоростью изменения частоты испытательного сигнала. Для скорости α 1000 Гц/c наиболее удобное значение М 100. Note that the value of M is determined by the rate of change of the frequency of the test signal. For a speed of α 1000 Hz / s, the most convenient value is M 100.
Величина перепада ФЧХ из блока 16.5 и соответствующие ему значения граничных частот (fгр.1, fгр.2) из блока 16.7 передаются далее в блок вычисления ГВП 15 (32).The magnitude of the differential phase response from block 16.5 and the corresponding values of the boundary frequencies (f gr. 1 , f gr . 2 ) from block 16.7 are transferred further to the calculation unit GWP 15 (32).
Групповое время передачи сигналов в соответствии с определением, приведенным ранее при рассмотрении основных используемых понятий, выражается формулой
tгр где b(ω) ФЧХ канала ТЧ;
ω круговая частота.The group time of signal transmission in accordance with the definition given earlier when considering the basic concepts used is expressed by the formula
t gr where b (ω) the phase response of the PM channel;
ω circular frequency.
Эта формула для конечных перепадов фазы и интервалов частоты может быть представлена в виде
tгр
Последняя формула представлена в виде произведения двух сомножителей, каждое из которых рассчитывается в элементах блока вычисления ГВП 15 и 32, структурная схема которого изображена на фиг.8.This formula for finite phase differences and frequency intervals can be represented as
t gr
The last formula is presented in the form of the product of two factors, each of which is calculated in the elements of the
Вычисленное значение ГВП относится обычно к средней частоте интервала, т.е. The calculated value of the GWP usually refers to the average frequency of the interval, i.e.
fср
Блок пересчета 15.1 фактически реали- зует вычисление подготав- ливая тем самым значение, которое будучи деленное на разность граничных частот, дает величину ГВП это выполняется в расчетном блоке 15.2.f cf
Recalculation block 15.1 actually implements the calculation thereby preparing a value that, being divided by the difference of the boundary frequencies, gives the value of the GWP, this is done in calculation block 15.2.
Измерение ГВП прямого и обратного направлений передачи канала ТЧ позволяет уточнить регулировку времени запаздывания трактов и тем самым обеспечивает повышение точности передачи сигналов времени по сравнению с каналом ТЧ, в котором такой регулировки не осуществлялось. Measurement of the GWP of the forward and reverse directions of transmission of the PM channel allows you to specify the adjustment of the delay time of the paths and thereby improves the accuracy of the transmission of time signals in comparison with the PM channel in which such adjustment was not carried out.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5046596 RU2040116C1 (en) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | Device for measuring and regulation of signal delay time in circuits for transmission tonal frequency channel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5046596 RU2040116C1 (en) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | Device for measuring and regulation of signal delay time in circuits for transmission tonal frequency channel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2040116C1 true RU2040116C1 (en) | 1995-07-20 |
Family
ID=21606447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5046596 RU2040116C1 (en) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | Device for measuring and regulation of signal delay time in circuits for transmission tonal frequency channel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2040116C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7953022B2 (en) | 2005-03-29 | 2011-05-31 | Lg Electronics Inc. | Method and apparatus of controlling transmission of data block |
-
1992
- 1992-06-08 RU SU5046596 patent/RU2040116C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1365362, кл. H 04B 3/46, 1985. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7953022B2 (en) | 2005-03-29 | 2011-05-31 | Lg Electronics Inc. | Method and apparatus of controlling transmission of data block |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110176982B (en) | Single-channel time frequency high-precision transmission device | |
CN108540250B (en) | Laser pulse-based rapid time synchronization method for satellite-ground quantum key distribution | |
CN110149562B (en) | Optical fiber single-channel time frequency high-precision transmission intermediate node device | |
US6130531A (en) | Phase angle measurement method and system in electric power systems | |
RU2040116C1 (en) | Device for measuring and regulation of signal delay time in circuits for transmission tonal frequency channel | |
EP0793109A1 (en) | Measuring method and measuring system of phase angle of electrical system sinusoidal quantities | |
US2471835A (en) | Modulator circuit | |
RU2018138C1 (en) | Device for measuring active and reactive current components | |
RU2046393C1 (en) | Assembly for fixing time scales | |
SU1665452A1 (en) | Method for phase-comparison relay protection of transmission line | |
SU1562876A2 (en) | Apparatus for automatic adjusting of correlation meter of signals of acoustic logging | |
SU883779A1 (en) | Method and device for measuring frequency | |
SU790252A1 (en) | Frequency discriminator | |
SU1479892A1 (en) | Device for determining a set of parameters of pulse radio transmeters | |
SU544180A2 (en) | Device for transmitting time signals over a television broadcast channel | |
SU1026275A1 (en) | Frequency controller to asynchronous traction electric drive | |
SU1511695A2 (en) | Frequency meter | |
SU734846A2 (en) | Device for detecting divergence angle of equivalent electromotive forces of power system parts | |
SU1741096A1 (en) | Device for comparing time standards | |
SU917122A1 (en) | Method of measuring phase shift changes of discontinuous sine signals | |
SU978090A1 (en) | Radio navigation system receiver | |
RU1783452C (en) | Method of determining phase angle shift between two electric circuit points | |
SU681392A1 (en) | Method of measuring factor of resonance system | |
SU1628006A1 (en) | Method for determination of phase difference between two voltages | |
SU1076869A1 (en) | Group delay measuring method |